CN112180135B - 一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表 - Google Patents
一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112180135B CN112180135B CN202011154770.3A CN202011154770A CN112180135B CN 112180135 B CN112180135 B CN 112180135B CN 202011154770 A CN202011154770 A CN 202011154770A CN 112180135 B CN112180135 B CN 112180135B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electric energy
- energy meter
- power supply
- zero line
- line interference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000002265 prevention Effects 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 8
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R11/00—Electromechanical arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. of consumption
- G01R11/02—Constructional details
- G01R11/24—Arrangements for avoiding or indicating fraudulent use
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本发明公开了一种防零线干扰电能表调整方法和系统，所述方法包括：采集电能表零线漏电流信号和交流电源信号；根据漏电流信号并解析交流电源的谐波分量，根据漏电信号强度或谐波分量幅值判断电能表是否处于零线干扰异常；若是处于零线干扰异常，则关闭电能表部分功能，监控交流电源有效值；若交流电源有效值小于预设的第一阈值，则启动负载模拟装置用于模拟电能表功耗电流；监测电能表开关电源直流电压信号，若直流电压信号高于第二阈值，则关闭所述负载模拟装置，所述调整方法采用负载模拟装置在电源零线产生干扰的同时模拟电能表功耗电流，从而可以保持电能表内部供电电源稳定，防止电压、电流波动使得电能表反复复位而影响电能表计量工作。
Description
发明领域
本发明涉及电能表领域，特别涉及一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表。
背景技术
近年来，通过在电能表的零线上连接电阻、二极管、电容等电元件装置，把火线负载旁路到大地进行窃电的事件频发。目前市场上的电能表对零线干扰的检测范围较小，以电阻为例，大多数的电能表只能检测到1K-10KΩ区间的电阻干扰，在此区间外电能表不计电或漏计电，当电能表零线的干扰阻抗达到一定值时，电能表内部的供电电源不稳定，电流电压出现较大的波动，容易使得电能表出现反复复位的现象，无法完成计电工作，从而造成财产损失，另外由于电能表反复复位导致电能表内部的电元件损耗严重，降低了电能表的使用寿命。
发明内容
本发明其中一个发明目的在于提供一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表，所述调整方法采用负载模拟装置在电源零线产生干扰的同时模拟电能表功耗电流，从而可以保持电能表内部供电电源稳定，防止电压、电流波动使得电能表反复复位而影响电能表计量工作。
本发明另一个发明目的在于提供一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表，所述调整方法具有更宽的检测区域，并且检测的精度更好，根据电能表的检测数据进行状态调整，从而可以有效地保障电能表计电数据的稳定。
本发明另一个发明目的在于提供一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表，所述调整方法采用辅助供电设备，通过状态调整可交替使用辅助供电设备和电能表内部直流电源对所述电能表进行供电，可提高辅助电源的使用寿命。
为了实现至少一个上述发明目的，本发明提供一种防零线干扰电能表调整方法，所述方法包括：
采集电能表零线漏电流信号和交流电源信号；
根据漏电流信号并解析交流电源的谐波分量，根据漏电信号强度或谐波分量幅值判断电能表是否处于零线干扰异常；
若是处于零线干扰异常，则关闭电能表部分功能，监控交流电源有效值；
若交流电源有效值小于预设的第一阈值，则启动负载模拟装置用于模拟电能表功耗电流；
监测电能表开关电源直流电压信号，若直流电压信号高于第二阈值，则关闭所述负载模拟装置。
根据本发明其中一个较佳实施例，计算交流电源电压有效值，预设第一电压阈值，对比交流电源电压有效值和第一电压阈值，若计算获取的交流电源电压有效值小于所述第一电压阈值时，则启动负载模拟装置用于模拟电能表功耗电流。
根据本发明其中一个较佳实施例，采集漏电流信号，并计算交流电源中的谐波分量幅值，设置幅值阈值，若采集到的谐波分量幅值大于设置的幅值阈值，且所述交流电源有效值小于所述第一电压阈值，则判断所述电能表为零线干扰异常。
根据本发明其中一个较佳实施例，若检测到所述电能表零线干扰异常，则计算零线干扰异常带来的信号差值，通过微处理器补偿信号差值。
根据本发明其中一个较佳实施例，设定第一周期时长，若持续监控交流电源有效值低于第一阈值的时间大于所述第一周期时长，则启动负载模拟装置用于模拟电能表功耗电流。
根据本发明其中一个较佳实施例，当所述电能表启动负载模拟装置用于模拟电能表功耗电流后，电源监测装置监测电能表开关电源信号，用于判断电能表开关电源供电状态。
根据本发明其中一个较佳实施例，预设第二阈值和第二周期时长，持续监测电能表开关电源信号，若电能表开关电源信号高于所述第二阈值时间大于所述第二周期时长，且交流电源有效值高于第一阈值的时间大于所述第一周期时长，则关闭所述负载模拟装置。
根据本发明其中一个较佳实施例，持续监测电能表开关电源信号，若电能表开关电源信号高于所述第二阈值时间小于所述第二周期时长，则控制所述电能表持续关闭部分功能。
为了实现至少一个上述发明目的，本发明进一步提供一种防零线干扰电能表，所述电能表采用上述一种防零线干扰电能表调整方法。
附图说明
图1显示的是本发明一种防零线干扰电能表调整方法的一个流程示意图。
图2显示的是本发明一种防零线干扰电能表的模块示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
请结合图1-2，本发明提供了一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表，其中所述电能表包括：微处理器、负载模拟装置、计量装置、电源监控装置和辅助电源装置。其中所述微处理器分别通讯连接所述负载模拟装置、计量装置、电源监控装置和辅助电源装置，用于接收相关信号和传输控制指令。
所述电能表内部还具有开关电源，所述开关电源输出12V直流电源，所述开关电源用于所述微处理器、负载模拟装置、计量装置和电源监控装置正常供电，其中，所述电源监控装置用于监测所述开关电源信号，根据所述开关电源信号判断电能表内部的供电状态，进一步作为电能表内部供电和功能恢复的依据之一。
所述计量装置采集电能表输入电源信号，其中所述输入电源信号包括输入电压信号和输入电流信号，所述微处理器接收所述输入电压信号和输入电流信号，并且可根据所述输入电压信号和输入电流信号执行电能表的工作状态。
值得一提的是，所述电能表的工作状态包括稳定态、介稳态和睡眠态，稳定态为所述电能表所有模块都正常工作，此时无需辅助电源供电。当所述电能表进入介稳态时，所述电能表关闭大部分功能模块，保持所述计量装置工作，并且在介稳态下所述负载模拟装置可以启动用于模拟完整电能表的工作电流，从而避免电能表反复复位。关闭的电能表部分功能包括本地通讯、远程通讯、电量显示、自动控制等功能。
防零线干扰电能表调整方法具体包括如下步骤：
微处理器采集电能表交流漏电流信号和交流电源信号，用于判断电能表的是否处于零线干扰异常状态，其中在本发明其中一个较佳实施例中，零线干扰异常可以通过计算漏电信号强度判断，比如设置漏电电流阈值，若所述漏电信号的电流强度大于所述漏电电流阈值，则可判断所述零线干扰异常。在本发明另一较佳实施例中，计算交流电源的谐波分量和交流电源有效值，其中微处理器内设有第一阈值uac，一般而言，正常的交流电是以正弦波传播，当零线上存在窃电元件时，会对交流电源产生干扰，从而产生正弦波的谐波分量，其中所述谐波分量为交流电一个周期的正弦分量，其频率为基波频率的整数倍，所述谐波分量可采用傅里叶级数对所述交流电源波形进行分解获取，设分量阈值，若获取的谐波分量大于预设的分量阈值，并且所述交流电有效值小于所述第一阈值uac，则可判断存在零线干扰异常。
当微处理器根据采集到的交流漏电流信号或漏电信号判断该电能表为零线干扰异常时，则所述微处理器调整所述电能表进入介稳态，关闭部分电能表功能，微处理器同时补偿电能表的计量工作，其中电能表补偿计量方法为根据电能表正常状态的交流漏电流信号计算介稳态时的电量，因此，当电能表处于零线干扰异常时，电能表仍然处于正常计电状态，从而使得可以避免零线干扰异常下窃电行为得到有效地统计；
进一步的，所述计量装置持续监控交流电源的有效值，所述微处理器内设置第一阈值uac和第一周期时长T1，其中若持续监控交流电源有效值低于所述第一阈值uac的时长大于所述第一周期时长T1，则保存交流电源有效值数据，以及保存事件记录、负荷曲线记录、电量数据、交流电压电流瞬时值等，进一步启动所述负载模拟装置，所述负载模拟装置模拟完整电能表工作时的电流。
当所述负载模拟装置工作一定时间后，所述电能表进入睡眠状态，并开启计量装置，所述电源监控装置进一步检测电能表开关电源信号，所述电能表开关电源信号可以为直流电压信号或直流电流信号，在所述计量装置内设置第二阈值Uon和第二周期时长T2，若持续监控所述电能表开关电源信号大于所述第二阈值的时长大于所述第二周期时长T2，则关闭所述负载模拟装置，并控制所述电能表进入介稳态，微处理器继续补偿介稳态的计电，若微处理器根据采集到的交流漏电流信号或交流电源谐波分量判断该电能表零线干扰状态结束时，则所述微处理器驱动电能表所有功能模块正常工作，使得所述电能表处于稳定态。
需要说明的是，当所述电能表处于稳定态和介稳态时，所述电能表通过自身的开关电源进行供电，当所述电能表处于睡眠态时，所述电能表由自身开关电源与辅助电源对电能表相关装置竞争供电。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明，本发明的目的已经完整并有效地实现，本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (7)
1.一种防零线干扰电能表调整方法，其特征在于，所述方法包括：
采集电能表零线漏电流信号和交流电源信号；
获取漏电流信号并解析交流电源的谐波分量，根据漏电信号强度或谐波分量幅值判断电能表是否处于零线干扰异常；
若是处于零线干扰异常，则关闭电能表部分功能，监控交流电源有效值；
若交流电源有效值小于预设的第一阈值，则启动负载模拟装置用于模拟电能表功耗电流，具体的，设定第一周期时长，若持续监控交流电源有效值低于第一阈值的时间大于所述第一周期时长，则启动负载模拟装置用于模拟电能表功耗电流；
监测电能表开关电源直流电压信号，若直流电压信号高于第二阈值，则关闭所述负载模拟装置，具体的，预设第二阈值和第二周期时长，持续监测电能表开关电源信号，若电能表开关电源信号高于所述第二阈值时间大于所述第二周期时长，且交流电源有效值高于第一阈值的时间大于所述第一周期时长，则关闭所述负载模拟装置。
2.根据权利要求1所述的一种防零线干扰电能表调整方法，其特征在于，计算交流电源电压有效值，预设第一电压阈值，对比交流电源电压有效值和第一电压阈值，若计算获取的交流电源电压有效值小于所述第一电压阈值时，则启动负载模拟装置用于模拟电能表功耗电流。
3.根据权利要求2所述的一种防零线干扰电能表调整方法，其特征在于，采集漏电流信号，并计算交流电源中的谐波分量幅值，设置幅值阈值，若采集到的谐波分量幅值大于设置的幅值阈值，并且交流电源电压有效值小于所述第一电压阈值时，则判断所述电能表为零线干扰异常。
4.根据权利要求3所述的一种防零线干扰电能表调整方法，其特征在于，若检测到所述电能表零线干扰异常，则计算零线干扰异常带来的信号差值，通过微处理器补偿信号差值。
5.根据权利要求1所述的一种防零线干扰电能表调整方法，其特征在于，当所述电能表启动负载模拟装置用于模拟电能表功耗电流后，电源监测装置监测电能表开关电源信号，用于判断电能表开关电源供电状态。
6.根据权利要求1所述的一种防零线干扰电能表调整方法，其特征在于，持续监测电能表开关电源信号，若电能表开关电源信号高于所述第二阈值时间小于所述第二周期时长，则控制所述电能表持续关闭部分功能。
7.一种防零线干扰电能表，所述电能表采用上述权利要求1-6中任意一项所述的一种防零线干扰电能表调整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011154770.3A CN112180135B (zh) | 2020-10-26 | 2020-10-26 | 一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011154770.3A CN112180135B (zh) | 2020-10-26 | 2020-10-26 | 一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112180135A CN112180135A (zh) | 2021-01-05 |
| CN112180135B true CN112180135B (zh) | 2023-11-07 |
Family
ID=73923024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011154770.3A Active CN112180135B (zh) | 2020-10-26 | 2020-10-26 | 一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112180135B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101515029A (zh) * | 2008-02-22 | 2009-08-26 | 深圳长城开发科技股份有限公司 | 一种电量计量装置零线异常的检测方法及装置 |
| EP2458945A2 (de) * | 2010-11-26 | 2012-05-30 | Abb Ag | Übertragungssystem zur Übertragung von Datentelegrammen über eine Lastleitung |
| EP2796885A1 (fr) * | 2013-04-24 | 2014-10-29 | Sagemcom Energy & Telecom Sas | Procédé et dispositif de détermination d'une énergie électrique consommée par une installation électrique |
| CN108120950A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-06-05 | 宁波三星医疗电气股份有限公司 | 一种断零线电能表检测计量系统及方法 |
| CN108390357A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-08-10 | 广东电网有限责任公司 | 一种零线检测系统及供电设备 |
| CN210982716U (zh) * | 2019-10-11 | 2020-07-10 | 威胜集团有限公司 | 智能电表接线端子接触不良检测电路及装置 |
-
2020
- 2020-10-26 CN CN202011154770.3A patent/CN112180135B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101515029A (zh) * | 2008-02-22 | 2009-08-26 | 深圳长城开发科技股份有限公司 | 一种电量计量装置零线异常的检测方法及装置 |
| EP2458945A2 (de) * | 2010-11-26 | 2012-05-30 | Abb Ag | Übertragungssystem zur Übertragung von Datentelegrammen über eine Lastleitung |
| EP2796885A1 (fr) * | 2013-04-24 | 2014-10-29 | Sagemcom Energy & Telecom Sas | Procédé et dispositif de détermination d'une énergie électrique consommée par une installation électrique |
| CN108120950A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-06-05 | 宁波三星医疗电气股份有限公司 | 一种断零线电能表检测计量系统及方法 |
| CN108390357A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-08-10 | 广东电网有限责任公司 | 一种零线检测系统及供电设备 |
| CN210982716U (zh) * | 2019-10-11 | 2020-07-10 | 威胜集团有限公司 | 智能电表接线端子接触不良检测电路及装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 基于零线电流测量和计量功能的单相电能表防窃电应用分析;刘宇鹏 等;内蒙古电力技术;第35卷(第6期);6-10 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112180135A (zh) | 2021-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9465909B2 (en) | Systems and methods of discriminating DC arcs and load switching noise | |
| US20160261127A1 (en) | Method and system for battery management | |
| US20090323233A1 (en) | Apparatus and method of determining insulation resistance in an ungrounded mobile vehicle electrical bus system | |
| US10145885B2 (en) | Electrical leakage detection apparatus | |
| CN102778641B (zh) | 太阳能电池板的异常检测装置 | |
| CN103529315A (zh) | 用于诊断逆变器的dc 侧电容器的设备 | |
| US9502885B2 (en) | Home run arc detection at the photovoltaic string level using multiple current sensors | |
| CN102680829B (zh) | 电气设备安全失效监控装置及方法 | |
| WO2006007164A1 (en) | System and method for detecting an operational fault condition in a power supply | |
| US20040252525A1 (en) | Method and apparatus for disconnecting an electrical generator from the electricity supply | |
| CN112180135B (zh) | 一种防零线干扰电能表调整方法及其电能表 | |
| KR20200077128A (ko) | Ess의 누설전류 감시장치, 시스템 및 방법 | |
| KR20110127547A (ko) | 주택의 아크고장 전류차단을 위한 아크고장 판단방법 | |
| CN116149226B (zh) | 一种基于数据分析的开关柜远程控制系统 | |
| CN116097324A (zh) | 用于检测电气仪表中的电弧的系统和方法 | |
| CN103472310A (zh) | 包括信号质量显示的用于绝缘监控的方法和装置 | |
| CN213957464U (zh) | 一种防零线干扰电能表 | |
| CN114217125A (zh) | 防窃电的智能电表、防窃电系统及其防窃电检测方法 | |
| CN113834965A (zh) | 一种纹波电压测量装置和方法 | |
| CN216390565U (zh) | 一种充电保护装置及电子设备 | |
| CN202929398U (zh) | 开关电源智能控制器 | |
| CN207339272U (zh) | 基于滤波器的监测机构 | |
| JP6209612B2 (ja) | 電源装置及び電話システム | |
| CN216870659U (zh) | 防窃电的智能电表及防窃电系统 | |
| KR100592730B1 (ko) | 접지라인 검출/접지장치 및 접지방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |